นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเปิดตัวสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่เพื่อส่งเสริมความพยายามในการหลอมรวมนิวเคลียร์เพื่อบรรลุเป้าหมายพลังงานสะอาดที่ไร้ขีดจำกัด

นักวิจัยจากองค์การพลังงานปรมาณูแห่งสหราชอาณาจักรได้เปิดตัวสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อเร่งการวิจัยด้านฟิวชั่น โดยสิ่งอำนวยความสะดวกนี้มีชื่อว่า ELSA และได้เปิดตัวที่ศูนย์เทคโนโลยีฟิวชั่นในเซาท์ยอร์กเชียร์ ทีมงานเปิดเผยว่า ELSA ใช้สภาวะอุณหภูมิสุดขั้วเพื่อจำลองสภาวะภายในเครื่องหลอมรวมนิวเคลียร์ เพื่อทดสอบความทนทานของข้อต่อที่สามารถถอดประกอบได้ ซึ่งจำเป็นสำหรับการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษาในระหว่างการดำเนินงานของโรงงาน

ELSA สร้างอุณหภูมิในระดับเยือกแข็ง

เช่นเดียวกับชื่อในแอนิเมชั่น ELSA สร้างอุณหภูมิในระดับไครโอเจนิกส์ระหว่าง 20 ถึง 70 เคลวิน (-253.15 ถึง -203.15 องศาเซลเซียส) เพื่อจำลองอุณหภูมิการทำงานของแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง (HTS)

ELSA ใช้ประโยชน์จากอุณหภูมิสุดขั้วเพื่อเป็นข้อมูลในการออกแบบทางวิศวกรรมภายใต้สภาวะโรงงานที่เกี่ยวข้องกับการหลอมรวมนิวเคลียร์

ขดลวด HTS มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกักเก็บและกำหนดรูปร่างของพลาสมาภายในเครื่องหลอมรวมนิวเคลียร์ โดยการสร้างสนามแม่เหล็กสูงโดยมีการสูญเสียความต้านทานน้อยมาก วิศวกรของ UKAEA กำลังพยายามที่จะลดความต้านทานให้เหลือเพียงหนึ่งในล้านของความต้านทานที่พบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค การลดอุณหภูมิเพื่อให้ได้สนามแม่เหล็กที่แรงที่สุดนั้นต้องการการใช้พลังงานต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและสนับสนุนการนำพลังงานหลอมรวมนิวเคลียร์มาใช้ในเชิงพาณิชย์ ตามที่ระบุในข่าวประชาสัมพันธ์

ปัจจุบัน ELSA กำลังทดสอบชิ้นส่วนข้อต่อแบบถอดประกอบได้รุ่นใหม่

ทีมงานชี้ให้เห็นว่า ปัจจุบัน ELSA กำลังทดสอบชิ้นส่วน “ข้อต่อแบบถอดประกอบได้” (RMJ) รุ่นใหม่ ซึ่งมีค่าความต้านทานไฟฟ้าต่ำมาก และจะเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบำรุงรักษาโรงไฟฟ้าฟิวชั่นในอนาคตอย่างมีประสิทธิภาพ

“ข้อต่อแบบถอดประกอบได้ และแง่มุมอื่นๆ ของเทคโนโลยีแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง จำเป็นต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกด้านความเย็นจัดเช่น ELSA เพื่อทดสอบแง่มุมต่างๆ ของเทคโนโลยี และสิ่งเหล่านี้มีอยู่ไม่มากนัก” คริส แลมบ์ ผู้จัดการฝ่ายวิศวกรรมข้อต่อแบบถอดประกอบได้ของ UKIFS กล่าว

“การที่สิ่งอำนวยความสะดวกของ ELSA เปิดใช้งานที่ศูนย์เทคโนโลยีฟิวชั่น ซึ่งอยู่ใกล้กับทั้งไซต์ West Burton ของ STEP และแหล่งรวมศักยภาพการผลิตที่อุดมสมบูรณ์ใน Advanced Manufacturing Park จะเป็นประโยชน์อย่างมากในการช่วยให้วิศวกรได้สัมผัสกับเทคโนโลยี HTS ที่สำคัญเหล่านี้อย่างใกล้ชิด”

ทีมงานเน้นย้ำว่า RMJ เป็นส่วนหนึ่งของขดลวดสนามแม่เหล็กแบบวงแหวนของเครื่องฟิวชั่น ซึ่งกักเก็บพลาสมาไว้ พวกมันถูกติดตั้งรอบกรงแม่เหล็กของโทคาแมคเพื่อให้สามารถเข้าถึงได้อย่างรวดเร็วสำหรับการบำรุงรักษาในระหว่างการทำงานของโรงงาน

ส่วนสำคัญของโครงการ STEP ของสหราชอาณาจักร

การออกแบบ RMJ ที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้เป็นส่วนสำคัญของโครงการ STEP ของสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานฟิวชั่นต้นแบบที่จะสร้างขึ้นในเวสต์เบอร์ตัน ทางตอนเหนือของนอตติงแฮมเชียร์ โดยมีเป้าหมายที่จะเริ่มดำเนินการในปี 2040 RMJ มีความสำคัญต่อความสำเร็จของโครงการ STEP Fusion เนื่องจากจะช่วยให้สามารถเข้าถึงเพื่อบำรุงรักษาได้อย่างรวดเร็วในระหว่างการดำเนินงานของโรงไฟฟ้า ตามรายละเอียดที่มีอยู่

การดำเนินงานของโครงการ STEP นั้นเป็นความรับผิดชอบของ UK Industrial Fusion Solutions Ltd (UKIFS) ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ UKAEA

ศาสตราจารย์แมตต์ สตีเฟนสัน หัวหน้าศูนย์เทคโนโลยีฟิวชั่นของ UKAEA กล่าวว่า “ที่นี่ในเซาท์ยอร์กเชียร์ เราได้รับมอบหมายให้ตอบคำถาม ‘อย่างไร?’ ในการส่งมอบพลังงานฟิวชั่นที่สามารถใช้งานได้ในเชิงพาณิชย์” เขากล่าวเสริมว่า

“ทีมงานของเรากำลังทำงานอย่างหนักเพื่อทดสอบและให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำซึ่งจะแจ้งให้เราทราบถึงสภาพแวดล้อมและวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการออกแบบโรงไฟฟ้าที่ทนทาน งานนี้ยังเกี่ยวข้องกับการค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่คุ้มค่าที่สุดเพื่อให้มั่นใจได้ว่าพลังงานฟิวชั่นจะประสบความสำเร็จและคงอยู่ได้อย่างยั่งยืน”

รายงานล่าสุดจาก Amion ในนามของหน่วยงานท้องถิ่นในพื้นที่ ประเมินว่าโครงการ STEP จะสร้างงาน 6,500 ตำแหน่งในพื้นที่เมื่อโรงไฟฟ้าเปิดใช้งานอย่างเต็มรูปแบบ และจะมีงานเพิ่มขึ้นอีกในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง รวมถึงนำไปสู่การลงทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญในพื้นที่โดยรอบสำหรับด้านการขนส่งและทักษะต่างๆ คาดว่าวิทยาเขต STEP จะกลายเป็นศูนย์กลางระดับโลกสำหรับการวิจัยและพัฒนาด้านฟิวชั่น โดยทำงานร่วมกับผู้ให้บริการด้านการศึกษาในท้องถิ่นเพื่อพัฒนาเส้นทางสู่การทำงานที่เกี่ยวข้องกับฟิวชั่น ตามที่ระบุในข่าวประชาสัมพันธ์

ความสำเร็จของ STEP ในการแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในเชิงพาณิชย์นี้ จะปูทางไปสู่การพัฒนาโรงไฟฟ้าฟิวชั่นจำนวนมากทั่วโลก

“การใช้พลังงานจากดวงดาวเพื่อสร้างพลังงานสะอาดและยั่งยืนบนโลก จำเป็นต้องมีการทำงานร่วมกันอย่างมีความหมายในสาขาวิทยาศาสตร์ วิศวกรรม และการก่อสร้าง UKIFS มุ่งมั่นที่จะนำผู้คนและองค์กรที่ดีที่สุดมารวมกันเพื่อส่งมอบ STEP และ ELSA เป็นตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบของแนวทางนี้” ดร. เจมส์ โคแวน ผู้อำนวยการโครงการ STEP ที่ UKIFS กล่าวเน้นย้ำถึงความสำคัญของการทำงานร่วมกัน

แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/@naichangmashare
TikTok :  https://www.tiktok.com/@naichangmashare

นายช่างมาแชร์